专利名称：自平衡节段式多级离心泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种离心泵，具体是涉及ー种自平衡节段式多级离心泵。
背景技术：
目前，国内外使用的节段式多级离心泵均严格要求输送的介质为不含颗粒和杂质的清水或类似场合。这是因为一般节段式多级离心泵采用如平衡盘、平衡鼓等平衡机构。当输送的介质中有颗粒(磨料)和杂质会造成平衡机构加速磨损，影响平衡机构起到平衡轴向カ的作用，从而使离心泵失效。随着油田注水，一般都在エ地附近取水，各水源地理条
件错综复杂，很难避免水中含有砂粒；又如化工工程的洗涤塔给水中含有约0. 5%灰渣(磨料)，若使用带平衡机构的节段式离心泵，介质中砂或灰渣会使平衡机构的磨损腐蚀性加剧，使平衡机构失效，使离心泵损坏。这样采用无平衡机构的水平中开自平衡或自平衡节段式多级离心泵势所必然。随着石油化工エ业的日新月异的发展，为了满足上述用户的要求，并使离心泵体积小，重量轻，运行更安全可靠，以便能适应油田注水及洗涤塔给水使用。这类自平衡节段式多级离心泵，需要量越来越大，国际市场(如哈萨克斯坦某油田)十分需要。參照图4可知，公知的自平衡节段式多级离心泵的中间吐出段29与末级吐出段30为单独的两个零件，其对应的中间吐出涡室与末级吐出涡室分别处于上述两吐出段上，存在着多个零件组合造成积累误差、结构不紧凑的问题，影响了该离心泵的运行与安全性。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述不足，而提供一种结构紧凑、运行更安全可靠、体积小的自平衡节段式多级离心泵。本实用新型的目的通过如下技术方案来实现ー种自平衡节段式多级离心泵，包括泵壳组件、转子组件、轴承组件，其中泵壳组件由依次相连的吸入段、左中段、中间吐出段、末级吐出段、右中段、中间吸入段组成，所述中间吐出段与末级吐出段形成为整体型同一体结构的吐出段。在所述中间吸入段侧边的轴承架こ与吸入段侧边的轴承架甲之间连接有平衡管，以使中间吸入段侧的轴承封压カ下降，減少漏泄，增加轴承封的寿命。本实用新型減少了多个零件组合造成的积累误差，节省原材料与机加工エ时，提高零件尺寸精度，体积小，重量轻，密封良好，结构紧凑，运行安全可靠，平衡性好，可满足更大用途，可以用来输送带杂质的介质，能在油田注水，原油输送及石化化工洗涤塔给水等上广泛应用。
以下结合附图
与实施方式对本实用新型做进ー步描述。图I为本实用新型自平衡节段式多级离心泵的结构示意图。[0010]图2为图I的侧视图。图3为图I中的中间衬套及其螺旋槽的结构示意图。图4为公知的自平衡节段式多级离心泵结构示意图。
具体实施方式
參照图I、图2可知，本实用新型自平衡节段式多级离心泵，包括泵壳组件、转子组件I、轴承组件，其中泵壳组件由依次相连的吸入段2、左中段3(包括左导叶4)、中间吐出段29 (带左末导叶5及中间吐出涡室6)、末级吐出段30 (带右末导叶7及末级吐出涡室8)、右中段10 (包括右导叶11)、中间吸入段12组成，所述中间吐出段29与末级吐出段30形成为整体型同一体结构的吐出段9。如图I所示，在穿杠14上通过其两端的拉紧螺母13固定在吸入段壳体2和中间吸入段12上，将上述各中段及吐出段夹紧固定，由对称分布的穿杠14均匀把紧，使泵壳组件成为一整体；过渡管15将中间吐出涡室6和中间吸入段12相连，实现液体的连续输送功能。參照图4可知，传统公知的自平衡节段式多级离心泵的中间吐出段29与末级吐出段30为单独的两个零件。本实用新型是把这两件吐出段合为一体，其中间吐出涡室6和末级吐出涡室8共处在ー个吐出段9上，这样使离心泵结构更紧凑，节省原材料与机加工エ时，減少多个零件组合造成积累误差，提高零件尺寸精度，使离心泵运行更安全。其中，如图I可知，转子组件I由首级叶轮16、数个左叶轮17及与其反向布置的等同于首级叶轮16和左叶轮17数量的右叶轮18、转轴19、中间轴套20、轴套甲21、轴套こ22组成。这样布置是使各上述叶轮产生的轴向カ相互平衡，其“自平衡”的名称就此而来的。所述轴承组件由吸入段2侧边的轴承部件甲23、轴承架甲44与中间吸入段12侧边的轴承部件こ24、轴承架こ45的组成，其中轴承部件甲23包括承受径向负荷的滑动轴承甲25，轴承部件こ24包括承受径向负荷的滑动轴承こ26与承受残余轴向カ的滚动球轴承27 ;滑动轴承甲25会于轴承部件甲23的轴承体甲28内，滑动轴承こ26及滚动球轴承27会于轴承部件こ24的轴承体こ39内。轴承组件均由转轴旋转带动其甩油环49把轴承体油池35中的稀油飞溅来润滑，使转轴19正常运转。在理论上通过设计计算可认为自平衡节段式多级离心泵的叶轮引起的轴向カ是平衡的，但由于泵运行エ况的变更，输送介质中含杂物、流动状态千变万化，泵长期运行摩擦副尺寸变化等，使泵轴向力分布发生变化，在工程上设置防止残余轴向カ产生的结构是必要的。所述吐出段9上设有中间衬套31，在吸入段2上设有吸入衬套32，在中间吸入段12上设有中间吸入衬套33，该中间衬套31与转子组件转轴19上的中间轴套20，该吸入村套32与转子组件转轴19上的轴套甲21，该中间吸入衬套与转子组件转轴19上的轴套こ22各自形成三对摩擦副(传统离心泵对该三对摩擦副采用较小的径向间隙，以达到减少泄露的目的)；本实用新型多级离心泵则采用在中间衬套31、吸入衬套32、中间吸入衬套33的内表面上与对应的中间轴套20、轴套甲21、轴套こ22的外表面上增设螺旋螺纹密封配合(如图3所示)，使流经此两者之间的流体产生絮流、产生ー股力，阻挡高压侧液体向低压侧转移，阻止液体中的杂质进入摩擦副的小间隙中，如有少量杂质进去，则使其停留在较宽敞的槽口内，以不至于磨损小间隙。自平衡节段式多级离心泵在满足输送含杂质的两相流的再ー个措施是使离心泵的各摩擦副具有“強健的体质”(即相对静止部件)，如中间衬套31、吸入衬套32、中间吸入衬套33、泵体密封环34、导叶套35等零部件采用耐磨、不易咬合的材料。零件摩擦副的内表面硬度HB≥325 380 ;旋转件如中间轴套20，轴套甲21，轴套こ22，叶轮密封环36，轴套37等件根据不同材质，通过不同エ艺手段，如表面淬火，堆焊硬质合金，冷作硬化，喷涂金属等手段使其表面硬度HRC ^ 50。这样组成的静动摩擦副在自平衡节段式多级离心泵上应用，起到良好的效果，防止动静咬合，保证泵正常运行。自平衡节段式多级离心泵为使经中间吸入段12与轴承架こ45对填料腔46的压カ不至过大，而影响该处填料47 (或机械密封)的使用寿命，在所述中间吸入段12侧边的轴承架こ45与吸入段2侧边的轴承架甲44之间连接有平衡管48，从而使中间吸入段12侧边的填料腔46压カ明显下降。这样既使离心泵平稳运行，又増加填料47 (或机械密封)的使用寿命。
权利要求1.一种自平衡节段式多级离心泵，包括泵壳组件、转子组件(I)、轴承组件，其中泵壳组件由依次相连的吸入段(2)、左中段(3)、中间吐出段(29)、末级吐出段(30)、右中段(10)、中间吸入段(12)组成，其特征在于所述中间吐出段(29)与末级吐出段(30)形成为整体型同一体结构的吐出段(9)。
2.如权利要求I所述的自平衡节段式多级离心泵，其特征在于在所述中间吸入段(12)侧边的轴承架乙(45)与吸入段(2)侧边的轴承架甲(44)之间连接有平衡管(48)。
3.如权利要求I或2所述的自平衡节段式多级离心泵，其特征在于所述吐出段(9)上设有中间衬套(31)，在吸入段⑵上设有吸入衬套(32)，在中间吸入段(12)上设有中间吸入衬套(33)，该中间衬套(31)与转子组件转轴(19)上的中间轴套(20)，该吸入衬套(32)与转子组件转轴(19)上的轴套甲(21)，该中间吸入衬套与转子组件转轴(19)上的轴套乙(22)各自形成三对摩擦副；在中间衬套(31)、吸入衬套(32)、中间吸入衬套(33)的内表面上与对应的中间轴套(20)、轴套甲(21)、轴套乙(22)的外表面上增设螺旋螺纹密封配合。
4.如权利要求I所述的自平衡节段式多级离心泵，其特征在于所述轴承组件由吸入段(2)侧边的轴承部件甲(23)、轴承架甲(44)与中间吸入段(12)侧边的轴承部件乙(24)、轴承架乙(45)组成，其中轴承部件甲(23)包括承受径向负荷的滑动轴承甲(25)，轴承部件乙(24)包括承受径向负荷的滑动轴承乙(26)与承受残余轴向力的滚动球轴承(27);滑动轴承甲(25)会于轴承部件甲(23)的轴承体甲(28)内，滑动轴承乙(26)及滚动球轴承(27)会于轴承部件乙(24)的轴承体乙(39)内。
专利摘要本实用新型公开了一种自平衡节段式多级离心泵，包括泵壳组件、转子组件(1)、轴承组件，其中泵壳组件由依次相连的吸入段(2)、左中段(3)、中间吐出段(29)、末级吐出段(30)、右中段(10)、中间吸入段(12)组成，所述中间吐出段与末级吐出段形成为整体型同一体结构的吐出段(9)。在所述中间吸入段侧边的轴承架乙(45)与吸入段侧边的轴承架甲(44)之间连接有平衡管(48)。本实用新型减少了多个零件组合造成的积累误差，节省原材料与机加工工时，提高零件尺寸精度，体积小，重量轻，密封良好，结构紧凑，运行安全可靠，平衡性好，可满足更大用途，可以用来输送带杂质的介质，能在油田注水、原油输送及石化化工洗涤塔给水等广泛应用。
文档编号F04D29/00GK202402289SQ20112053378
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者倪秀栋, 孙森森, 李作俊, 池庆杰, 沈水钦, 陈杰 申请人:浙江科尔泵业股份有限公司